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Simulation of energy transfer to extraction solvent by radiation in minor actinides separation process

マイナーアクチノイド分離プロセスにおける抽出溶媒への放射線エネルギー付与シミュレーション

樋川 智洋  ; 津幡 靖宏  ; 松村 達郎 

Toigawa, Tomohiro; Tsubata, Yasuhiro; Matsumura, Tatsuro

粒子輸送計算コード(PHITS)を用いて、マイナーアクチノイド分離プロセス中での抽出溶媒への放射線エネルギー移行挙動を計算した。モンテカルロ法に基づいたPHITSを用いることで、複雑な形状をした抽出器や油水混合状態における抽出溶媒の線量が計算可能となった。結果から、$$gamma$$線量は抽出器の大きさに、一方、アルファ線量は液滴の大きさに強く依存することがわかった。さらに実験的に得られるG値と組み合わせることで、プロセス中での抽出剤の分解量および分解生成物の生成量を評価できることを示した。

Radiation energy transfer to extraction solvent in minor actinide separation process were simulated by using a Particle and Heavy Ion Transport code System (PHITS). PHITS enabled to calculate the absorbed dose to extraction solvent in situations of intricately shaped apparatus or oil-water mixed state because the code were based on Monte-Carlo algorithm. It was found that the absorbed dose value from $$gamma$$-ray depended on the size of the apparatus, while that from alpha-ray was depended on the droplet size in oil-water mixed state. It was demonstrated the degradation yields of the extractant could be evaluated by reference to the experimentally obtained G-values.

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